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科學(xué)家利用智利暗能量調(diào)查局和南極望遠(yuǎn)鏡的數(shù)據(jù)，發(fā)布了一項(xiàng)關(guān)于宇宙中所有物質(zhì)的布宇新調(diào)查。資料來源：Andreas Papadopoulos
（神秘的宙中地球uux.cn）據(jù)美國物理學(xué)家組織網(wǎng)（作者：University of Chicago）：有時(shí)候，要想知道問題是物質(zhì)什么，你必須先找到它。新地圖
當(dāng)宇宙開始時(shí)，科學(xué)物質(zhì)被向外拋撒，布宇并逐漸形成了我們今天所認(rèn)識和喜愛的宙中行星、恒星和星系。物質(zhì)今天，新地圖通過仔細(xì)地繪制一張這一物質(zhì)的科學(xué)地圖，科學(xué)家們可以試圖了解影響宇宙演化的布宇各種力量。
一群科學(xué)家，宙中包括芝加哥大學(xué)和費(fèi)米國家加速器實(shí)驗(yàn)室的物質(zhì)幾位科學(xué)家，發(fā)布了迄今為止對物質(zhì)在宇宙中分布的新地圖最精確的測量結(jié)果之一。
結(jié)合來自兩個(gè)主要的宇宙望遠(yuǎn)鏡調(diào)查（暗能量調(diào)查和南極望遠(yuǎn)鏡）的數(shù)據(jù)，這項(xiàng)分析涉及150多名研究人員，并于1月31日在《物理評論D》上發(fā)表了三篇文章。
除其他發(fā)現(xiàn)外，分析表明，物質(zhì)并不像我們根據(jù)目前最好的宇宙模型所預(yù)期的那樣“笨重”，這為我們現(xiàn)有的宇宙標(biāo)準(zhǔn)模型可能缺少一些東西提供了大量證據(jù)。
冷卻和結(jié)塊
大約130億年前，大爆炸在一個(gè)非常炎熱、強(qiáng)烈的瞬間創(chuàng)造了宇宙中的所有物質(zhì)，之后，這些物質(zhì)一直向外擴(kuò)散，冷卻并聚集在一起。科學(xué)家們對追蹤這一問題的路徑非常感興趣；通過看到所有事情的結(jié)局，他們可以嘗試重新創(chuàng)造發(fā)生了什么，以及什么力量會起作用。
第一步是用望遠(yuǎn)鏡收集大量數(shù)據(jù)。
在這項(xiàng)研究中，科學(xué)家們結(jié)合了兩個(gè)非常不同的望遠(yuǎn)鏡調(diào)查的數(shù)據(jù)：暗能量調(diào)查（Dark Energy Survey）和南極望遠(yuǎn)鏡（South Pole telescope），前者在智利的一座山頂上進(jìn)行了六年的天空調(diào)查，后者尋找宇宙最初幾刻仍在天空中傳播的微弱輻射痕跡。
結(jié)合兩種不同的看天空的方法，可以減少因其中一種測量方式的錯(cuò)誤而導(dǎo)致結(jié)果丟失的可能性。UChicago天體物理學(xué)家Chihway Chang是這項(xiàng)研究的主要作者之一，他說：“它的功能就像一個(gè)交叉檢查，因此它比你只使用其中一個(gè)更為可靠。”。
在這兩種情況下，分析都著眼于一種被稱為“引力透鏡”的現(xiàn)象。當(dāng)光穿過宇宙時(shí)，當(dāng)它穿過具有大量引力的物體時(shí)，它可能會輕微彎曲，比如星系。
科學(xué)家發(fā)布宇宙中所有物質(zhì)的新地圖

通過疊加來自暗能量巡天望遠(yuǎn)鏡（左）和南極望遠(yuǎn)鏡（右）的天空地圖，該團(tuán)隊(duì)可以繪制出一張物質(zhì)如何分布的地圖，這對理解塑造宇宙的力量至關(guān)重要。(Yuuki Omori)
這種方法既能捕捉規(guī)則物質(zhì)，又能捕捉暗物質(zhì)，這是一種神秘的物質(zhì)形式，由于規(guī)則物質(zhì)和暗物質(zhì)都會產(chǎn)生引力，所以我們只能檢測到它對規(guī)則物質(zhì)的影響。
通過嚴(yán)格分析這兩組數(shù)據(jù)，科學(xué)家們可以推斷出宇宙中所有物質(zhì)的歸宿。作者們說，這比以前的測量更精確，也就是說，與以前的分析相比，它縮小了這件事最終發(fā)生的可能性。
大多數(shù)結(jié)果完全符合目前公認(rèn)的最佳宇宙理論。
但也有跡象表明，在過去的其他分析中也出現(xiàn)了裂縫。
分析報(bào)告的合著者、夏威夷大學(xué)天體物理學(xué)家埃里克·巴克斯特（Eric Baxter，UChicago博士，2014年）表示：“當(dāng)前宇宙的波動(dòng)似乎比我們假設(shè)我們的標(biāo)準(zhǔn)宇宙模型錨定在早期宇宙時(shí)所預(yù)測的要小。”。
也就是說，如果你制作了一個(gè)包含了所有當(dāng)前公認(rèn)的物理定律的模型，然后從宇宙開始時(shí)讀取讀數(shù)，并通過時(shí)間向前推斷，結(jié)果看起來與我們今天實(shí)際測量的結(jié)果略有不同。
具體來說，今天的讀數(shù)發(fā)現(xiàn)，宇宙沒有模型預(yù)測的那么“塊狀”——在某些區(qū)域聚集，而不是均勻分布。
科學(xué)家表示，如果其他研究繼續(xù)發(fā)現(xiàn)相同的結(jié)果，這可能意味著我們現(xiàn)有的宇宙模型中缺少一些東西，但這些結(jié)果還沒有達(dá)到科學(xué)家認(rèn)為是鐵板釘釘?shù)慕y(tǒng)計(jì)水平。這需要進(jìn)一步研究。
然而，這一分析是一個(gè)里程碑，因?yàn)樗鼜膬蓚€(gè)非常不同的望遠(yuǎn)鏡調(diào)查中獲得了有用的信息。這是一個(gè)備受期待的天體物理學(xué)未來戰(zhàn)略，因?yàn)槲磥韼资陮⒂懈嗟拇笮屯h(yuǎn)鏡投入使用，但實(shí)際上還很少有望遠(yuǎn)鏡投入使用。
“我認(rèn)為，這項(xiàng)工作顯示了進(jìn)行這些分析的挑戰(zhàn)和好處，”張說。“當(dāng)你結(jié)合這些不同的角度看待宇宙時(shí)，你可以做很多新的事情。”
芝加哥大學(xué)Kavli副研究員Yuuki Omori也是論文的主要合著者。

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